25秋-26春湖北长江作业本 化学人教选择性必修2 09 单元活动构建课件

现代文阅读Ⅰ把握共性之“新”打通应考之“脉”第二章分子结构与性质单元活动构建单元活动2以碳、钒、铬等元素在化学领域的应用为例复习分子结构及性质任务内容任务一含碳物质如甲醇等典型物质的结构与性质任务二含钒、铬等副族元素的物质的结构与性质材料1：甲醇(CH3OH)是一种用途广泛的基础有机原料和优质燃料，是用来制造农药、医药、塑料、合成纤维及有机化工产品如甲醛、甲胺、氯甲烷、硫酸二甲酯等的原料。甲醇中掺入汽油作为替代燃料使用。材料2：纵观化学发展史可知，青铜与铁是青铜时代和铁器时代人类创造的新材料，酿酒和发酵工艺是原始的食品化学工艺，药物的发现和提纯是早期药物化学。近现代以来，合成化学在无机、有机、催化、高分子和超分子等领域得到了蓬勃发展，其产物广泛应用在纳米材料、医药、航空、航天及军事等领域。任务一含碳物质如甲醇等典型物质的结构与性质活动1甲醇(CH3OH)在Cu催化作用下被氧化成甲醛(HCHO)。甲醛分子内σ键与π键个数之比为________。甲醛中碳原子的杂化方式为________。甲醇分子内的O—C—H键角________(填“大于”“等于”或“小于”)甲醛分子内的O—C—H键角；甲醛能与水形成氢键，其表示式为______________。提示：3∶1；sp2；小于；甲醛的结构式为甲醛中σ键与π键个数之比为3∶1；甲醇中碳原子的杂化方式为sp3，分子空间结构为四面体形，分子内O—C—H键角接近109°28′，甲醛中碳原子杂化方式为sp2，分子空间结构为平面三角形，分子内O—C—H键角接近120°，得出甲醇分子内的O—C—H键角小于甲醛分子内的O—C—H键角。活动2在一定条件下，甲醇(沸点64.7℃)可转化为乙酸甲酯(CH3COOCH3，沸点57.1℃)。(1)一个乙酸甲酯分子中σ键和π键个数之比为______________。(2)甲醇与乙酸甲酯的混合物因沸点接近而不易分离，工业上用蒸馏的方法分离二者时常先加适量水，理由为

_______________________________________________________。(3)已知[Zn(CN)4]2-与甲醛在水溶液中发生反应可生成一种新物质HOCH2CN，HOCH2CN中碳原子的杂化方式是________________。提示：(1)一个乙酸甲酯分子中含有10个σ键，1个π键，则σ键和π键个数之比为10∶1。(2)乙酸甲酯不易与水形成氢键，而甲醇易与水形成氢键使甲醇沸点升高，使得乙酸甲酯容易从混合物中蒸出。(3)HOCH2CN中与羟基(—OH)相连的碳原子为饱和碳原子，价层电子对数是4，杂化轨道类型为sp3；另外一个碳原子与氮原子形成碳氮三键，三键含有1个σ键和2个π键，价层电子对数为2＋0＝2，所以碳原子杂化轨道类型为sp。任务二含矾、铬等副族元素的物质的结构与性质(2)含铬的化合物吡啶甲酸铬是一种用于二型糖尿病的保健药，其结构如图所示。①该化合物中H、C、N、O的电负性由大到小的顺序为________，N原子的杂化轨道类型为________。②该化合物中含有的化学键类型有________(填字母)。a．离子键 b．极性键c．非极性键 d．氢键(2)2－巯基烟酸氧钒配合物(如图1所示)是副作用小的有效调节血糖的新型药物。①基态硫原子中原子核外未成对电子数为______，该药物中硫原子的杂化方式是________，所含第二周期元素第一电离能按由大到小顺序排列是__________。②2－巯基烟酸(如图2所示)水溶性优于2－巯基烟酸氧钒配合物的原因是________________________________________。提示：(1)钒为23号元素，基态钒原子的电子排布式为[Ar]3d34s2，所以价层电子轨道表达式为其最稳定的化合价

键电子对、2个孤电子对，价层电子对数为4，所以S的杂化方式是sp3杂化。该配合物含有的第二周期元素是C、N、O。同周期元素从左向右第一电离能呈增大趋势，因为N的2p轨道上有3个电子，达到半充满稳定状态，所以N的第一电离能反常得大，第一电离能由大到小的顺序为N>O>C。②2－巯基烟酸有羧基，可以与水分子形成氢键，所以其水溶性会更好。√1．一种可吸附甲醇的材料，其化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl，部分晶体结构如图所示，其中[C(NH2)3]＋为平面结构。下列说法正确的是(

)A．该晶体中存在N—H…O氢键B．基态原子的第一电离能：C<N<OC．基态原子未成对电子数：B<C<O<ND．晶体中B、N和O原子轨道的杂化类型相同A

解析：由晶体结构图可知，[C(NH2)3]＋中的H与[B(OCH3)4]－中的O形成氢键，因此，该晶体中存在N—H…O氢键，A项说法正确。同一周期元素原子的第一电离能呈递增趋势，但是第ⅡA、ⅤA族元素的原子结构比较稳定，其第一电离能高于同周期相邻元素的原子，因此，基态原子的第一电离能从小到大的顺序为C<O<N，B项说法错误。基态B、C、O、N的未成对电子数分别为1、2、2、3，因此，基态原子未成对电子数由少到多的顺序为B<C＝O<N，C项说法错误。[C(NH2)3]＋为平面结构，则其中C和N的原子轨道杂化类型均为sp2；[B(OCH3)4]－中B与4个O形成了4个σ键，B没有孤电子对，则B的原子轨道杂化类型为sp3；[B(OCH3)4]－中O分别与B和C形成了2个σ键，O还有2个孤电子对，则O的原子轨道的杂化类型为sp3；综上所述，晶体中B、O和N原子轨道的杂化类型不相同，D项说法错误。2．氟及其化合物的用途非常广泛。(1)AsF3、IF、OF2、BeF2中，中心原子价层电子对数不同于其他粒子的空间结构为________。(2)基于CaF2设计的Born－Haber循环如图所示。钙的第一电离能为_____kJ·mol-1，F—F的键能为________kJ·mol-1。答案：(1)直线形(2)590

1583．银消毒商业用途越来越广，如银纳米牙膏等。如果过量摄取会导致中毒。铜、银、金位于同族，它们是生活中常用金属。(1)在元素周期表中，银的周期序数比铜多1，基态银原子的价层电子排布式为________；银元素属于________区。(2)在空气中银器长时间与空气接触会变黑。银器变黑的原理：4Ag＋2H2S＋O2===2Ag2S＋2H2O。①在该反应中，形成的化学键有______(填字母)。A．极性共价键

B．离子键C．非极性共价键

D．氢键②常温、常压下，H2O呈液态，H2S呈气态，其原因是__________。(4)银是常用的催化剂。例如，上述反应中，碳原子采用sp2杂化的物质名称为________________。构；涉及的三种元素为Ag、N、O，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能